一種生物反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了醫(yī)藥設(shè)備領(lǐng)域的一種生物反應(yīng)器,包括罐體,以及位于所述罐體內(nèi)的導(dǎo)流筒、多孔圓管、多級調(diào)速攪拌器、上固定板和下固定板;所述導(dǎo)流筒和所述多孔圓管均位于所述罐體的中心,所述導(dǎo)流筒的底部與所述多孔圓管的頂部同心相接,所述多級調(diào)速攪拌器從所述多孔圓管的底部伸入所述多孔圓管;所述上固定板是圍繞所述導(dǎo)流筒的頂部設(shè)置的;所述下固定板是圍繞所述多孔圓管的底部設(shè)置的;所述下固定板的外圓周與所述罐體的內(nèi)壁固定;所述上固定板和所述下固定板均為多孔板;所述上固定板的底面和所述下固定板的頂面之間填充由細(xì)胞培養(yǎng)載體組成的填料,所述填料的高度最多為所述上固定板底面和所述下固定板頂面之間距離的三分之二。
【專利說明】一種生物反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)藥設(shè)備領(lǐng)域的一種生物反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)器,主要分為流化床生物反應(yīng)器和固定床生物反應(yīng)器。固定床生物反應(yīng)器是通過在一個固定的容器中間裝填填料來進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。所述填料是由細(xì)胞培養(yǎng)載體組成的,所述細(xì)胞培養(yǎng)載體通常是直徑2-6mm顆粒載體、多孔球載體或者片狀纖維載體。細(xì)胞培養(yǎng)液循環(huán)通過細(xì)胞培養(yǎng)載體,細(xì)胞培養(yǎng)液依靠攪拌器在攪拌中產(chǎn)生的負(fù)壓不斷在固定床生物反應(yīng)器內(nèi)流動,以進(jìn)行營養(yǎng)成分和/或氧的傳遞。剛接種的細(xì)胞生長在所述細(xì)胞培養(yǎng)載體的表面,隨著細(xì)胞增殖,細(xì)胞開始充滿所述細(xì)胞培養(yǎng)載體間的空隙。固定床生物反應(yīng)器內(nèi)細(xì)胞培養(yǎng)液流動速度大,細(xì)胞生長密度高,可減少無血清培養(yǎng)時的蛋白的用量,適用于增殖懸浮細(xì)胞,且對細(xì)胞無機(jī)械損害,但是,由于所述填料被上固定板和下固定板壓緊,細(xì)胞的代謝產(chǎn)物及死細(xì)胞很難排出,同時細(xì)胞培養(yǎng)液不均勻的流動而造成溝流現(xiàn)象和營養(yǎng)分布不均勻,細(xì)胞生長速度一致性差。
[0003]流化床生物反應(yīng)器包括罐體和攪拌器,以及由細(xì)胞培養(yǎng)載體組成的填料等,通過所述攪拌器在所述罐體內(nèi)產(chǎn)生向上流動的漩流,使支持細(xì)胞生長的細(xì)胞培養(yǎng)液呈流態(tài)化,并使內(nèi)部裝填的所述填料中的細(xì)胞培養(yǎng)載體上下翻動,依附所述細(xì)胞培養(yǎng)載體生長的大量細(xì)胞在懸浮狀態(tài)下生長。流化床生物反應(yīng)器內(nèi),細(xì)胞培養(yǎng)液的流動性好,細(xì)胞的生長所需的營養(yǎng)在流化床生物反應(yīng)器內(nèi)分布均勻,細(xì)胞生長一致性好,但細(xì)胞和細(xì)胞培養(yǎng)載體容易沖出,同時隨著細(xì)胞的增多,細(xì)胞在流化床生物反應(yīng)器內(nèi)懸浮態(tài)變差。同時流化床生物反應(yīng)器的規(guī)模無法放大,現(xiàn)有流化床生物反應(yīng)器的深度最大為僅為2m左右,橫截面積最大規(guī)模僅為 Im3。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種生物反應(yīng)器,其既能夠克服流化床生物反應(yīng)器進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,細(xì)胞和細(xì)胞培養(yǎng)載體容易沖出,造成提取的上清液殘存的細(xì)胞和細(xì)胞培養(yǎng)載體較多的缺陷,又能克服采用固化床生物反應(yīng)器進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,細(xì)胞生長速度不一致的缺陷。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種生物反應(yīng)器,包括罐體,以及位于所述罐體內(nèi)的導(dǎo)流筒、多孔圓管、多級調(diào)速攪拌器、上固定板和下固定板;
[0006]所述導(dǎo)流筒和所述多孔圓管均位于所述罐體的中心,所述導(dǎo)流筒的底部與所述多孔圓管的頂部同心相接,所述多級調(diào)速攪拌器從所述多孔圓管的底部伸入所述多孔圓管;
[0007]所述上固定板是圍繞所述導(dǎo)流筒的頂部設(shè)置的;所述下固定板是圍繞所述多孔圓管的底部設(shè)置的;所述下固定板的外圓周與所述罐體的內(nèi)壁固定;所述上固定板和所述下固定板均為多孔板;
[0008]所述上固定板的底面和所述下固定板的頂面之間填充由細(xì)胞培養(yǎng)載體組成的填料,所述填料的高度最多為所述上固定板底面和所述下固定板頂面之間距離的三分之二。
[0009]進(jìn)一步的,該生物反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有圍繞所述導(dǎo)流筒和所述多孔圓管圓周均布的偶數(shù)根導(dǎo)流管,所述的偶數(shù)根導(dǎo)流管均貫穿所述上固定板和所述下固定板,所述的偶數(shù)根導(dǎo)流管中相互間隔地插接有第一通氣管;所述罐體的頂部設(shè)有通氣口。
[0010]再進(jìn)一步的,每根所述的導(dǎo)流管的管壁上設(shè)有圍繞所述導(dǎo)流管圓周均布的偶數(shù)列第一徑向通孔,且任意相鄰兩列的所述第一徑向通孔均是相錯布置的。
[0011]再進(jìn)一步的,所述導(dǎo)流筒和所述多孔圓管內(nèi)插接有緊貼所述導(dǎo)流筒內(nèi)壁的第二通氣管,所述第二通氣管頂面的高度低于所述第一通氣管頂面的高度。
[0012]更要進(jìn)一步的;所述第二通氣管通過位于所述導(dǎo)流筒頂部的濾網(wǎng)固定。
[0013]進(jìn)一步的,所述多孔圓管的頂部呈上小下大的喇叭口形。
[0014]進(jìn)一步的,所述罐體內(nèi)還包括位于所述上固定板和所述下固定板之間的上擋板和下?lián)醢?,所述上擋板和所述下?lián)醢宓膬?nèi)圓周與所述導(dǎo)流筒固定,所述上擋板和所述下?lián)醢宓耐鈭A周與所述罐體的內(nèi)壁分離,所述上擋板和所述下?lián)醢寰鶠槎嗫装澹鎏盍系捻斆娴陀谒錾蠐醢宓牡酌?,高于所述下?lián)醢宓捻斆妗?br>
[0015]進(jìn)一步的,所述罐體的側(cè)壁上設(shè)有出泡口,所述出泡口高于所述上固定板的頂面,所述罐體的頂部設(shè)有冷凝器口,所述的出泡口和所述的冷凝器口通過旋液分離器連接,所述旋液分離器的進(jìn)口連接所述出泡口,所述旋液分離器的出口連接所述冷凝器口。
[0016]進(jìn)一步的,所述罐體的底部設(shè)有取樣閥口,所述取樣閥口內(nèi)插有取樣閥,所述取樣閥設(shè)有一根閥桿,所述的閥桿從所述下固定板的底部插入所述填料。
[0017]進(jìn)一步的,所述填料中的細(xì)胞培養(yǎng)載體為片狀纖維載體。
[0018]采用了本實(shí)用新型的一種生物反應(yīng)器的技術(shù)方案,即在上固定板與下固定板之間的固定床內(nèi),填料的高度最多為固定床高度的三分之二的技術(shù)方案。其技術(shù)效果是:其既能夠克服流化床生物反應(yīng)器進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,細(xì)胞和細(xì)胞培養(yǎng)載體容易沖出,造成提取的上清液殘存的細(xì)胞和細(xì)胞培養(yǎng)載體較多的缺陷,又能克服采用固化床生物反應(yīng)器進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,細(xì)胞生長速度不一致的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的一種生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]請參閱圖1,本實(shí)用新型的發(fā)明人為了能更好地對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行理解,下面通過具體地實(shí)施例,并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明:
[0021]請參閱圖1,本實(shí)用新型的一種生物反應(yīng)器,屬于一種固定床生物反應(yīng)器,包括:包括罐體1、導(dǎo)流筒21、多孔圓管22、第二通氣管23、濾網(wǎng)24、多級調(diào)速攪拌器3、上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3、下固定板44、以及導(dǎo)流管51和第一通氣管52。
[0022]其中,罐體I的頂部設(shè)有通氣口 11、補(bǔ)液管12和冷凝器口 13,罐體I的側(cè)壁上設(shè)有出泡口 14、罐體I的底部設(shè)有出料閥口 15和取樣閥口 16。罐體I的內(nèi)壁上還設(shè)有圓周濾網(wǎng)(圖中未顯示)。補(bǔ)液管12用于往生物反應(yīng)器內(nèi)添加細(xì)胞培養(yǎng)液。
[0023]導(dǎo)流筒21、多孔圓管22、多級調(diào)速攪拌器3、上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3和下固定板44均位于罐體I內(nèi)。
[0024]其中導(dǎo)流筒21和多孔圓管22均位于罐體I內(nèi)的中心位置,多孔圓管22的頂部通過焊接與導(dǎo)流筒21的底部固定。且導(dǎo)流筒21和多孔圓管22是同心設(shè)置的。多孔圓管22的管壁上均布有第二徑向通孔(圖中未顯示)。多孔圓管22的頂部呈上小下大的喇叭口形,以利于細(xì)胞培養(yǎng)液在生物反應(yīng)器內(nèi)的循環(huán)。多級調(diào)速攪拌器3從多孔圓管22的底部伸入多孔圓管22。同時,導(dǎo)流筒21的頂部設(shè)有濾網(wǎng)24。
[0025]第二通氣管23緊貼導(dǎo)流筒21的內(nèi)壁,從導(dǎo)流筒21的頂部伸入導(dǎo)流筒21,穿過整個導(dǎo)流筒21,再伸入多孔圓管22,第二通氣管23是通過濾網(wǎng)24固定的。
[0026]上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3、下固定板44均位于罐體I內(nèi),并沿著豎直方向從上到下依次設(shè)置。其中上固定板41圍繞導(dǎo)流筒21的頂部設(shè)置,上擋板42圍繞導(dǎo)流筒21的中部設(shè)置,下?lián)醢?3圍繞導(dǎo)流筒21的底部設(shè)置。上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3均通過墊圈與導(dǎo)流筒21固定。下固定板44圍繞多孔圓管22的底部設(shè)置,下固定板44通過墊圈與多孔圓管22固定。其中,下固定板44的外圓周上設(shè)有法蘭和套接在所述法蘭外圓周上的墊圈,用于將下固定板44與罐體I的內(nèi)壁固定。上固定板41底面是細(xì)胞培養(yǎng)床頂面,下固定板44頂面為細(xì)胞培養(yǎng)床的底面。上固定板41、下固定板44、導(dǎo)流筒21、多孔圓管22和罐體I的內(nèi)壁之間形成了該生物反應(yīng)器的細(xì)胞培養(yǎng)床。下固定板44與罐體I的底面之間形成一個回流腔17。上擋板42和下?lián)醢?4的外圓周上也套接法蘭,該法蘭與罐體I的內(nèi)壁之間留有間隙。上固定板41的外圓周上設(shè)有法蘭和套接在所述法蘭外圓周上的墊圈,該墊圈與罐體I的內(nèi)壁之間留有間隙。上固定板41底面與下固定板44頂面之間的距離為h。其中,上擋板42頂面與上固定板41底面之間的距離小于h/3,下?lián)醢?3底面和下固定板44頂面之間的距離小于h/2。
[0027]本實(shí)施例中,上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3、下固定板44都是多孔板,選用不銹鋼或塑料制成。上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3、下固定板44優(yōu)選的材料為多孔聚乙烯板、多孔聚丙烯板和多孔EFTE (聚乙烯-聚四氟乙烯共聚物)板。
[0028]導(dǎo)流管51的數(shù)量為偶數(shù)根,該偶數(shù)根導(dǎo)流管51是圍繞該多孔圓管22和導(dǎo)流筒21的圓周均布。該偶數(shù)根導(dǎo)流管51均依次貫穿上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3和下固定板44。即該偶數(shù)根導(dǎo)流管51的頂部向上貫穿上固定板41,該偶數(shù)根導(dǎo)流管51的底部向下貫穿下固定板44。第一通氣管52相互間隔地插入該偶數(shù)根導(dǎo)流管51,即插有第一通氣管52的導(dǎo)流管51和未插有第一通氣管52的導(dǎo)流管51是間隔分布的。第一通氣管52的頂部與罐體I的通氣口 11相通,以導(dǎo)入外來的氧氣,對該生物反應(yīng)器進(jìn)行深層通氣。因此,第一通氣管52頂面的高度高于第二通氣管53頂面的高度。
[0029]同時導(dǎo)流管51的管壁上,圍繞導(dǎo)流管51的圓周均布有偶數(shù)列第一徑向通孔(圖中未顯示),任意相鄰的兩列所述第一徑向通孔是相錯布置的。
[0030]上固定板41的底面與下固定板44的頂面之間填充有細(xì)胞培養(yǎng)載體組成的填料6,細(xì)胞培養(yǎng)載體通常采用的是片狀纖維載體。填料6的高度d為h/2到2h/3。即填料6的頂面要高于下?lián)醢?3頂面而低于上擋板42的底面以使罐體I內(nèi)的空間得到充分地利用。[0031 ] 同時,上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3、下固定板44所采用的多孔板的孔徑,以及多孔圓管22上第二徑向通孔和導(dǎo)流管51上第一徑向通孔的孔徑均小于填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的直徑,起到對填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的阻隔作用,防止在填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體內(nèi)培養(yǎng)的細(xì)胞因受到多級調(diào)速攪拌器3剪切力的作用而死亡。
[0032]在罐體I內(nèi),細(xì)胞培養(yǎng)液從導(dǎo)流管51和導(dǎo)流筒21流向罐體I底部的回流腔17,細(xì)胞培養(yǎng)液在各個導(dǎo)流管51、導(dǎo)流筒21和多孔圓管22內(nèi)形成向下流動的漩流,該向下流動的漩流從各個導(dǎo)流管51和多孔圓管22的底部沖出,進(jìn)入罐體I底部的回流腔17。從各個導(dǎo)流管51和從多孔圓管22底部沖出的向下流動的漩流,在多級調(diào)速攪拌器3的作用下,在回流腔17內(nèi)轉(zhuǎn)而形成了向上流動的漩流。
[0033]由于上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3和下固定板44都為多孔板,該向上流動的漩流從下固定板44的底部進(jìn)入填料6。為填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體內(nèi)的細(xì)胞提供營養(yǎng)和溶解氧。該向上流動的漩流的繼續(xù)向上流動,流經(jīng)下?lián)醢?3和上擋板42,再穿過上固定板41,回流到罐體I的頂部,完成細(xì)胞培養(yǎng)液在罐體I內(nèi)的一次循環(huán)?;蛘邚膰@下?lián)醢?3、上擋板42和上固定板41外圓周的間隙,回流到罐體I的頂部,完成細(xì)胞培養(yǎng)液在罐體I內(nèi)的一次循環(huán)。
[0034]本實(shí)施例中,通過改變多級調(diào)速攪拌器3的攪拌速度,可以改變該向上流動的漩流在該填料6內(nèi)向上運(yùn)動的速度。當(dāng)多級調(diào)速攪拌器3處于零檔時,罐體I底部的回流腔17內(nèi)無法形成向上流動的漩流。當(dāng)多級調(diào)速攪拌器3的旋轉(zhuǎn)速度處于最低速的一檔時,該向上流動的漩流向上流動的速度低于填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的沖出點(diǎn),填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體可以在罐體I中沉降下來,形成類似固定床培養(yǎng)的培養(yǎng)方式。此時細(xì)填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體之間存在較大間隙,并且可以觀察到所述細(xì)胞培養(yǎng)載體在進(jìn)行微小的晃動,這種晃動有助于使細(xì)胞培養(yǎng)液在填料6內(nèi)的均勻分布,比現(xiàn)有的固定床培養(yǎng)方式優(yōu)越。
[0035]多級調(diào)速攪拌器3的旋轉(zhuǎn)速度上升,即多級調(diào)速攪拌器3的旋轉(zhuǎn)速度處于最高速的第N檔時,該向上流動的漩流向上流動的速度高于填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的沉降速度,使填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的處于懸浮狀態(tài),形成類似于流化床的培養(yǎng)方式。由于上固定板41、上擋板42、下?lián)醢?3和下固定板44所采用的多孔板,其孔徑均小于填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的直徑,填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的受到上擋板42和上固定板41的兩層阻隔,而不會沖出,保證了上固定板41頂面的上方是上層清液。
[0036]為了保證多級調(diào)速攪拌器3的調(diào)速,多級調(diào)速攪拌器3采用的槳葉是平葉或螺旋槳形槳葉。
[0037]該生物反應(yīng)器固定床培養(yǎng)方式為主,間歇而短暫地改變多級調(diào)速攪拌器3的旋轉(zhuǎn)速度,使細(xì)填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體的處于懸浮狀態(tài),形成類似于流化床的培養(yǎng)方式,使生物反應(yīng)器內(nèi)的細(xì)胞培養(yǎng)液和代謝產(chǎn)物均質(zhì)化。該生物反應(yīng)器優(yōu)選的培養(yǎng)程序可設(shè)定為:固定床的培養(yǎng)方式培養(yǎng)1-3小時,流化床的培養(yǎng)方式培養(yǎng)1-3分鐘,停止攪拌0.5-1分鐘,再重新開始利用固定床的培養(yǎng)方式進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。
[0038]該生物反應(yīng)器可實(shí)現(xiàn)高密度的細(xì)胞培養(yǎng),細(xì)胞密度可達(dá)IO8個/ml以上,且可以進(jìn)行長時間連續(xù)培養(yǎng),這是通過連續(xù)往罐體I的底部供給細(xì)胞培養(yǎng)液和溶解氧,同時罐體I的頂部輸出上清液來實(shí)現(xiàn)的。導(dǎo)流管51上的第一徑向通孔不斷地將細(xì)胞培養(yǎng)液送入填料6。同時填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生的代謝的固體產(chǎn)物在多級調(diào)速攪拌器3的作用下不斷從多孔圓管22上的第二徑向通孔排出,而不從下固定板44流出,沉積到罐體I的底部并排出,防止下固定板44被細(xì)胞代謝的固體產(chǎn)物堵塞,影響向上流動的漩流的產(chǎn)生。導(dǎo)流管51上第一徑向通孔的作用在于:在豎直方向上保證填料6內(nèi)細(xì)胞培養(yǎng)液的均勻性。所述第一徑向通孔相錯布置,可以進(jìn)一步在豎直方向上保證填料6內(nèi)細(xì)胞培養(yǎng)液的均勻性。
[0039]外界輸入的氧氣通過第一通氣管52,輸送到罐體I的底部,對該生物反應(yīng)器進(jìn)行深層通氣,由于受到導(dǎo)流管51上第一徑向通孔的孔徑的限制,第一通氣管52在深層通氣中所產(chǎn)生的氣泡并不會通過所述的第一徑向通孔進(jìn)入填料6。所述的氣泡在多級調(diào)速攪拌器3的攪拌下破裂,形成溶解在細(xì)胞培養(yǎng)液的溶解氧,并通過下固定板44的底部進(jìn)入填料6,對填料6中細(xì)胞培養(yǎng)載體內(nèi)培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行供氧,以減少所述氣泡對所述細(xì)胞培養(yǎng)載體內(nèi)細(xì)胞的損傷。
[0040]第二通氣管23的頂面的高度低于罐體I頂部上層清液液面的高度,以將上層清液中的溶解氧對該生物反應(yīng)器進(jìn)行深層通氣,進(jìn)一步保證細(xì)胞培養(yǎng)所需的氧氣的供應(yīng)。
[0041]填料6內(nèi),細(xì)胞在細(xì)胞培養(yǎng)在體內(nèi)部生長,有良好的群體效應(yīng),不易脫落。該生物反應(yīng)器在對細(xì)胞以固化床的方式進(jìn)行培養(yǎng)時,細(xì)胞代謝產(chǎn)物及死細(xì)胞可以從多孔圓管22上第二徑向通孔排出,并沉積在罐體I的底部。因此,本實(shí)用新型的一種生物反應(yīng)器中,細(xì)胞培養(yǎng)液進(jìn)入填料6和細(xì)胞代謝的固體產(chǎn)物排出填料6的途徑是不同的。
[0042]由于該生物反應(yīng)器還通過在第一導(dǎo)流管51內(nèi)插入第一通氣管52,在解決了深層通氣的問題的同時,防止了深層通氣過程中氣泡對細(xì)胞的損傷。因此其放大潛能好,可在該細(xì)胞培養(yǎng)床內(nèi)實(shí)現(xiàn)高密度的細(xì)胞培養(yǎng),細(xì)胞密度可達(dá)IO8個/ml以上。該生物反應(yīng)器還可以進(jìn)行長時間連續(xù)的細(xì)胞培養(yǎng)。該生物反應(yīng)器尤其適合于無血清培養(yǎng),長時間連續(xù)灌流,長時間收獲細(xì)胞代謝產(chǎn)物。
[0043]由于該生物反應(yīng)器進(jìn)行了高密度的細(xì)胞培養(yǎng),因此細(xì)胞培養(yǎng)過程中,由于細(xì)胞的呼吸作用產(chǎn)生了大量的粘稠泡沫,粘稠泡沫從上固定板41頂面以及上固定板41與罐體I內(nèi)壁之間的間隙冒出。由于出泡管14的入口高于上固定板41的頂面而低于上層清液的液面。因此可將出泡口 14與一個旋液分離器(圖中未顯示)的入口連接,將冷凝器口 13與該旋液分離器的出口連接。這樣,可以通過旋液分離器將細(xì)胞培養(yǎng)過程中,由于細(xì)胞的呼吸作用產(chǎn)生的粘稠泡沫,及泡沫中含有的二氧化碳去除。濾網(wǎng)24的作用在于防止泡沫回流到生物反應(yīng)器的底部。
[0044]同時,罐體I底部的取樣閥口 16中插入取樣閥(圖中未顯示),所述取樣閥的閥桿穿過下固定板44,對填料6的細(xì)胞培養(yǎng)載體中的細(xì)胞進(jìn)行無菌取樣,每次取樣只取樣幾片細(xì)胞培養(yǎng)載體,取樣量少,取樣的細(xì)胞培養(yǎng)載體可進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù),觀察細(xì)胞生長形態(tài)。罐體I底部的出料閥口 15用于在細(xì)胞培養(yǎng)完成后的出料。
[0045]同時該生物反應(yīng)器可以重復(fù)使用多達(dá)10次以上,這對于科研工作而言,極大地降低成本。同時該生物反應(yīng)器的容積也可達(dá)到500L以上。
【權(quán)利要求】
1.一種生物反應(yīng)器,其特征在于:包括罐體(1),以及位于所述罐體(I)內(nèi)的導(dǎo)流筒(21)、多孔圓管(22)、多級調(diào)速攪拌器(3)、上固定板(41)和下固定板(44);所述導(dǎo)流筒(21)和所述多孔圓管(22)均位于所述罐體(I)的中心,所述導(dǎo)流筒(21)的底部與所述多孔圓管(22)的頂部同心相接,所述多級調(diào)速攪拌器(3)從所述多孔圓管(22)的底部伸入所述多孔圓管(22);所述上固定板(41)是圍繞所述導(dǎo)流筒(I)的頂部設(shè)置的;所述下固定板(44)是圍繞所述多孔圓管(22)的底部設(shè)置的;所述下固定板(44)的外圓周與所述罐體(I)的內(nèi)壁固定;所述上固定板(41)和所述下固定板(44)均為多孔板;所述上固定板(41)的底面和所述下固定板(42)的頂面之間填充由細(xì)胞培養(yǎng)載體組成的填料(6),所述填料(6)的高度最多為所述上固定板(41)底面和所述下固定板(44)頂面之間距離的三分之二。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物反應(yīng)器,其特征在于:該生物反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有圍繞所述導(dǎo)流筒(21)和所述多孔圓管(22)圓周均布的偶數(shù)根導(dǎo)流管(51),所述的偶數(shù)根導(dǎo)流管(51)均貫穿所述上固定板(41)和所述下固定板(44),所述的偶數(shù)根導(dǎo)流管(51)中相互間隔地插接有第一通氣管(52 );所述罐體(I)的頂部設(shè)有通氣口( 11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物反應(yīng)器,其特征在于:每根所述的導(dǎo)流管(51)的管壁上設(shè)有圍繞所述導(dǎo)流管(51)圓周均布的偶數(shù)列第一徑向通孔,且任意相鄰兩列的所述第一徑向通孔均是相錯布置的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述導(dǎo)流筒(21)和所述多孔圓管(22)內(nèi)插接有緊貼所述導(dǎo)流筒(21)內(nèi)壁的第二通氣管(23),所述第二通氣管(23)頂面的高度低于所述第一通氣管(52)頂面的高度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述第二通氣管(23)通過位于所述導(dǎo)流筒(21)頂部的濾網(wǎng)(24)固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5所述一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述多孔圓管(22)的頂部呈上小下大的喇叭口形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述罐體(I)內(nèi)還包括位于所述上固定板(41)和所述下固定板(44 )之間的上擋板(42 )和下?lián)醢?43 ),所述上擋板(42 )和所述下?lián)醢?43)的內(nèi)圓周與所述導(dǎo)流筒(21)固定,所述上擋板(42)和所述下?lián)醢?43)的外圓周與所述罐體(I)的內(nèi)壁分離,所述上擋板(42)和所述下?lián)醢?43)均為多孔板,所述填料(6)的頂面低于所述上擋板(42)的底面,高于所述下?lián)醢?43)的頂面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述罐體(I)的側(cè)壁上設(shè)有出泡口(14),所述出泡口(14)高于所述上固定板(41)的頂面,所述罐體(I)的頂部設(shè)有冷凝器口( 13),所述的出泡口( 14)和所述的冷凝器口( 13)通過旋液分離器連接,所述旋液分離器的進(jìn)口連接所述出泡口(14),所述旋液分離器的出口連接所述冷凝器口(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述罐體(I)的底部設(shè)有取樣閥口(16),所述取樣閥口(16)內(nèi)插有取樣閥,所述取樣閥設(shè)有一根閥桿,所述的閥桿從所述下固定板(44)的底部插入所述填料(6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物反應(yīng)器,其特征在于:所述填料(6)中的細(xì)胞培養(yǎng)載體為片狀纖維載體。
【文檔編號】C12M1/04GK203403094SQ201320374452
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】陳光南 申請人:上海日泰醫(yī)藥設(shè)備工程有限公司